[發明專利]固態原料沼氣發酵裝置

有效

• 申請號: 201510255364.9
• 申請日: 2015-05-19
• 公開（公告）號: CN104789462A
• 公開（公告）日: 2015-07-22
• 發明（設計）人: 孔垂雪;梅自力;羅濤;李江;熊霞
• 申請（專利權）人: 農業部沼氣科學研究所
• 主分類號: C12M1/16
• 分類號: C12M1/16;C12M1/107
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于沼氣生產設備領域，具體涉及一種固態原料沼氣發酵裝置。

背景技術

現有的固態原料沼氣發酵裝置通常采用將固態原料分散在液相中進行發酵的方式，或者采用固態原料直接干發酵的方式。前者會出現固體原料板結，進料出料困難等問題，后者會出現機械密封要求較高，原料傳質性能較差等問題。

發明內容

本發明的目的為了克服現有固態原料沼氣發酵裝置原料板結，進出料困難或原料傳質性能較差的缺陷，為人們提供一種發酵過程穩定高效，便于操作運行的固態原料沼氣發酵裝置。

本發明的目的是通過下述技術方案來實現的。

本發明的固態原料沼氣發酵裝置，主要由外罐（1）和二個或二個以上的內罐（2）組成，其特征在于內罐（2）置于外罐（1）內，內罐（2）上部為沼氣儲氣間（9），沼氣儲氣間（9）以下的罐壁為網孔壁，內罐2罐頂設置有伸縮分管（10），伸縮分管（10）通過出氣閥門（8）與出氣口（11）相連，內罐（2）上部設置有噴淋口（7），噴淋口（7）通過伸縮管（20）和噴淋閥門（5）分別與補液閥門（12）和循環閥門（4）相連；補液閥門（12）與進液口（13）連接；循環閥門（4）與循環泵（3）的出口端連接；循環泵（3）的出口端還通過排泥閥門（14）與排泥口（15）連接；循環泵（3）的進口端與外罐（1）底部的吸泥口（6）連接。

本發明是發明人通過實踐反復摸索獲得的科學實用的技術方案，采用內外兩重罐體，實現不同功能。外罐為敞口腔體，用以存放發酵液和厭氧污泥，內罐為多組，內罐上部腔體封閉用以儲存沼氣，下部網孔腔體用以存放固態原料。兩重罐體之間通過網孔實現固態原料與厭氧污泥在發酵液中的接觸傳質。通過兩重罐體結構的設置，能夠避免固體原料板結，消除進料出料困難，也能夠降低機械密封要求，提高原料傳質性能。另外，通過設置多組內罐進行輪替操作，可以實現穩定高效的連續運行。

綜上所述，本發明克服了現有固態原料沼氣發酵裝置原料板結，進出料困難或原料傳質性能較差的缺陷，提供的固態原料沼氣發酵裝置發酵過程穩定高效，便于操作運行。

附圖說明

圖1是本發明的整體結構示意圖。

圖2是本發明的內罐結構示意圖。

圖中：1.外罐；2.?內罐；3.循環泵；4.循環閥門；5.噴淋閥門；6.吸泥口；7.噴淋口；8.出氣閥門；9.沼氣儲氣間；10.?伸縮分管；11.出氣口；12.補液閥門；13.進液口；14.排泥閥門；15.排泥口；16.下定位線；17.上定位線；18.發酵液液面；19.?厭氧污泥；20.伸縮管。

具體實施方式

下面通過實施例進一步描述本發明，本發明不僅限于所述實施例。

實施例一

本例的固態原料沼氣發酵裝置如圖1所示，主要由外罐1和三個內罐2組成，其特征在于內罐2置于外罐1內，內罐2上部為沼氣儲氣間9，沼氣儲氣間9以下的罐壁為網孔壁，內罐2罐頂設置有伸縮分管10，伸縮分管10通過出氣閥門8與出氣口11相連，內罐2上部設置有噴淋口7，噴淋口7通過伸縮管20和噴淋閥門5分別與補液閥門12和循環閥門4相連；補液閥門12與進液口13連接；循環閥門4與循環泵3的出口端連接；循環泵3的出口端還通過排泥閥門14與排泥口15連接；循環泵3的進口端與外罐1底部的吸泥口6連接。

工作運轉狀況如下：

進料出料工況：關閉一個內罐2的出氣閥門8和噴淋閥門5，將該內罐2從外罐1中取出，其余內罐2維持發酵狀況。打開取出的內罐2的頂蓋，卸出用過的固態原料，裝入新鮮的固態原料，關閉內罐2的頂蓋，將內罐2放入外罐1中，并確保內罐2完全浸沒在發酵液液面18以下，將內罐2的管道接通，通過網孔實現固態原料與厭氧污泥19在發酵液中的接觸傳質。

循環噴淋工況：循環泵3、循環閥門4和噴淋閥門5開啟，其他無關閥門關閉，外罐1底部的發酵液和厭氧污泥19通過管道系統經由吸泥口6、噴淋口7進入內罐2上部進行噴淋，實現發酵液與內罐2上部固體原料的充分接觸傳質。

沼氣出氣工況：出氣閥門8開啟，其他無關閥門關閉，沼氣儲氣間9中的沼氣經由伸縮分管10、出氣口11導出沼氣發酵裝置。

發酵液補液工況：補液閥門12、噴淋閥門5開啟，其他無關閥門關閉，補充的發酵液經由進液口13、噴淋口7進入內罐2上部進行噴淋，實現對發酵液的補充。

排泥工況：循環泵3、排泥閥門14開啟，其他無關閥門關閉，多余的厭氧污泥19經由吸泥口6、排泥口15排出，實現對厭氧污泥19的排放。